柴油机的结构特点燃烧室部件活塞气缸气缸盖课件

第二章 柴油机的结构和主要零部件船舶柴油机主要零部件指燃烧室部件（活塞、气缸和汽缸盖）、曲柄连杆机构（十字头、连杆、曲轴和轴承）、机座、机架和贯穿螺栓。第二章 柴油机的结构和主要零部件船舶柴油机主要零部件指燃烧室第一节 柴油机的结构特点一、现代柴油机的结构特点1气缸尺寸采用长行程或超长行程.现代大型低速长行程活超长行程二冲程柴油机都采用直流扫气。2燃烧室部件普遍采用钻孔冷却结构3采用旋转式排气阀及液压式气阀传动机构 4喷油泵采用可变喷油定时（VIT）机构5采用薄壁轴瓦6独立的气缸润滑系统7曲轴上增设轴向减振器8焊接曲轴 第一节 柴油机的结构特点一、现代柴油机的结构特点二、筒形活塞柴油机的结构特点 筒形活塞式柴油机的特点：1、活塞的高度一般较大2、活塞上下运动时的导向作用由活塞本身下部的筒形裙部来承担3、活塞通过活塞销直接与连杆的小端相连，在运动时活塞与气缸壁之间产生侧推力4、活塞底部与曲轴箱连通，气缸多采用飞溅润滑，气缸壁上流下的润滑油直接流入曲轴箱内。二、筒形活塞柴油机的结构特点优点：结构简单、紧凑、轻便，发动机高度较小。缺点：由于运动时有侧推力，活塞与气缸壁之间的磨损较大。适用：目前高速及中速柴油机都采用这种构造形式。优点：结构简单、紧凑、轻便，发动机高度较小。三、十字头式的柴油机的结构特点 十字头式柴油机的特点1、活塞的高度一般较小，活塞与活塞杆相连，活塞杆下端通过十字头上的十字头销与连杆的小端相连接。2、活塞上下运动时的导向作用主要由十字头承担，侧推力产生在滑块与导板之间。3、活塞不起导向作用，与气缸壁之间的间隙较大，磨损小，不易卡死。4、汽缸下部有横隔板，把气缸和曲轴箱隔开防止气缸的赃物污染曲轴箱底的润滑油。5、活塞下方空间形成活塞底泵，作为辅助的扫气泵。三、十字头式的柴油机的结构特点 十字头式柴油机的特点缺点：是柴油机高度和重量增大，结构复杂。适用：目前大型低速二冲程柴油机都采用十字头式柴油机形式。缺点：是柴油机高度和重量增大，结构复杂。柴油机的结构特点燃烧室部件活塞气缸气缸盖课件第二节 活塞一、活塞的作用和工作条件 1活塞的作用（1）与气缸、气缸盖等组成封闭的燃烧室空间。（2）传递燃气动力。（3）在筒形活塞式柴油机中，还要承受连杆倾斜时所产生的侧推力，起往复运动的导向作用。（4）在二冲程柴油机中，还要起启闭气口作用。第二节 活塞一、活塞的作用和工作条件2活塞的工作条件 （1）承受燃气压力和往复惯性力所引起的带有冲击性的机械负荷。（2）活塞顶部直接接触高温燃气，不仅热负荷很高，各部分间有温差热应力，而且还受到燃气的化学侵蚀（低温腐蚀）。（3）活塞作往复运动，活塞与气缸润滑状态差，因此摩擦功大，磨损严重。（4）在中、高速柴油机中，活塞的往复惯性力还会使柴油机振动加剧。2活塞的工作条件二 活塞的要求和材料 1对活塞的要求 针对以上的工作条件，活塞必须满足以下要求：要求活塞具有强度高、刚性大、密封可靠、散热性好、冷却效果好、摩擦损失小、耐磨损的特点；对中、高速柴油机还要求重量轻（密度小）。二 活塞的要求和材料 1对活塞的要求2活塞材料 活塞所用的材料主要有三种：铸铁（合金铸铁、球墨铸铁）、钢（碳钢、耐热合金钢）和铝合金。（1）铸铁易于浇铸，耐磨性好，机械强度较高，线膨胀系数小，故活塞与气缸间允许有较小间隙，铸铁的价格也便宜，是制造发动机活塞最基本的材料。（2）钢的机械强度高，但耐磨性差，成本较高。主要用于大功率中低速柴油机，因为它们的活塞机械负荷和热负荷都很高，单靠铸铁已承担不了这一负荷，因此往往用耐热合金钢作为受热最严重的活塞头部材料。（3）铝合金的比重小，为铸铁的1/3左右。导热系数比铸铁高2倍左右，利于散热。但高温强度差，铝合金的线膨胀系数大，所以活塞与气缸之间的冷态间隙要求较大，造成冷车启动困难。其耐磨性也较差，成本也较高。因此仅用于制造中小型柴油机的活塞，以减小往复惯性力。2活塞材料一、筒形活塞（trunk piston):活塞头(piston head)活塞裙(piston shirt)活塞环(piston ring)活塞销(piston pin）刮油环一、筒形活塞（trunk piston):柴油机的结构特点燃烧室部件活塞气缸气缸盖课件柴油机的结构特点燃烧室部件活塞气缸气缸盖课件活塞环作作用用：密密封封环环主主要要起起密密封封气气缸缸和和散散热热的的作作用用。其其密密封封作作用用主主要要是是靠靠气气环环本本身身的的弹弹力力形形成成第第一一次次密密封封。在在气气缸缸内内气气体体压压力力的的作作用用下下又又使使环环紧紧贴贴于于气气缸缸壁壁和和环环槽槽平平面面形形成成第第二二次次密密封封，第第二二次次密密封封的的作作用用比比第第一一次次密密封封更更重重要要。活活塞塞环环通通常常有有4-5道道，搭搭扣扣成成180交错交错，增加密封可靠性。，增加密封可靠性。刮油环既能刮油也能布油。刮油环既能刮油也能布油。活塞环作用：密封环主要起密封气缸和散热的作用。其密封作用主 工作条件；工作条件；第第一一道道密密封封环环直直接接受受到到高高温温高高压压燃燃气气的的作作用，条件最恶劣。用，条件最恶劣。活活塞塞环环的的润润滑滑条条件件也也受受到到限限制制，特特别别是是第第一一、二二道道气气环环的的润润滑滑条条件件最最差差，处处于于边边界界摩摩擦擦状状态态，使使得得它它与与缸缸套套、活活塞塞环环槽槽之之间间产生严重的摩擦和磨损。产生严重的摩擦和磨损。工作条件；要求：对活塞环的要求是耐热、耐磨、耐腐，有足够的强度，并具有一定的弹力，以保证装入气缸后有一定的径向压力。环的表面硬度稍高于缸套为宜。刮油环处在下面气体力小，环的弹力应该加大。要求：对活塞环的要求是耐热、耐磨、耐腐，有足够的强度，并具 材材料料：要要求求活活塞塞环环要要弹弹性性好好、摩摩擦擦系系数数小小，耐耐磨磨、耐耐高高温温，一一般般采采用用合合金金铸铸铁铁、可可锻铸铁、球墨铸铁。锻铸铁、球墨铸铁。环塞环表面镀铬目的:提高耐磨性;环塞环松孔镀铬目的:提高表面贮油性加快磨合;内表面刻纹目的:提高弹性;外表面开设沟槽目的:蓄油;外表面镀铜目的:以利磨合;外表面喷镀钼以防止粘着磨损.材料：要求活塞环要弹性好、摩擦系数小，耐磨、耐高温，一般 结构结构根据断面形状分类根据断面形状分类矩形：制造简单、应用广，200C时易结焦卡死。梯形：可促进磨合、防止烧结，允许温度高，但锥面配合精度高。（宽面贴近缸套）倒角：工作初期承压面小，易磨合，适应缸壁硬度较高柴油机，倒角利于形成油锲，不宜作第一、二道环。内切槽扭曲：放在第一道，切槽朝上安装，防止滑油刮入燃烧室。外切槽扭曲：放在第二、三道，切槽朝下安装。此两种常在中速机上用。柴油机的结构特点燃烧室部件活塞气缸气缸盖课件图2-6 气环的断面形状 a:矩形环b:梯形环c:倒角环d:内切槽扭曲环e:外切槽扭曲环内切槽内切槽环切槽朝上，外切槽切槽朝上，外切槽环切槽朝下切槽朝下 图2-6 气环的断面形状 a:矩形环内切槽环切槽朝上，外切搭口形状搭口形状直搭口：结构简单、加工方便斜搭口：结构简单、加工方便，气密性较好。搭口一般为30-45，45较多。重叠搭口：气密性好，但容易折断。安装活塞环时搭口应错开并且相邻环搭口方向要彼此相反，这样可减少漏气、防止划痕。搭口形状柴油机的结构特点燃烧室部件活塞气缸气缸盖课件密封环间隙密封环间隙密封环的间隙分为搭口间隙（开口间隙）、天地间隙（平面间隙或端面间隙）及环背间隙。搭口间隙为工作状态下切口的垂直距离；天地间隙为环端面与环槽上或下面的垂直间隙。活塞环的天地间隙和搭口间隙一般为第一、二道环最大依次减小。密封环间隙密封环的间隙分为搭口间隙（开口间隙）、天地间隙（平刮油环的结构刮油环：单刃刮油环和双刃刮油环。刮油环：单刃刮油环和双刃刮油环。刮刮油油环环的的特特点点：与与密密封封环环相相比比其其环环与与缸缸壁壁的的接接触触面面积积小小，以以增增加加接接触触压压力力，提提高高刮刮油油效效果果；环环与与槽槽的的天天地地间间隙隙小小，以以减减小小泵泵油油作作用用；搭搭口口间间隙隙小小于于密密封封环环；环环槽槽和和刮刮油油环环本本身身都都开开有有足足够够大大的的集集油油空空间间和和泄泄油油通道。通道。注注意意：当当刮刮油油环环刮刮刃刃为为锥锥状状表表面面时时，要要把把刮刃的刀口的尖端朝下。刮刃的刀口的尖端朝下。刮油环的结构刮油环：单刃刮油环和双刃刮油环。柴油机的结构特点燃烧室部件活塞气缸气缸盖课件 环跳现象：通常随着活塞的往复运动，环跳现象：通常随着活塞的往复运动，活塞环也随之产生上下运动是正常的。但当活塞环也随之产生上下运动是正常的。但当柴油机转速增高，或环的张力（弹力）不足柴油机转速增高，或环的张力（弹力）不足时，就容易因惯性作用而引起气环不应有的、时，就容易因惯性作用而引起气环不应有的、在环槽中的上下运动，密封环不再紧压在环在环槽中的上下运动，密封环不再紧压在环槽底面而是上行并悬浮在环槽中，这就是所槽底面而是上行并悬浮在环槽中，这就是所谓谓“环跳环跳”（飘环）现象。（飘环）现象。环跳现象：通常随着活塞的往复运动，活塞环也随之产生上下运 泵泵油油现现象象：装装密密封封环环后后也也带带来来了了坏坏处处，就就是是密密封封环环在在不不断断的的往往复复运运动动中中会会把把气气缸缸壁壁上上的的润润滑滑油油不不断断地地泵泵进进燃燃烧烧室室烧烧掉掉，使使润润滑滑油油耗耗量量增增加加，活活塞塞顶顶积积炭炭。密密封封环环的的这这种种泵泵油油作作用用是是由由气气环环在在缸缸壁壁上上的的刮刮油油作作用用及及气气环环在在环环槽槽中中的的挤挤油油作作用用而而引引起起的的，四四冲冲程程柴柴油油机在进、排气冲程中要产生泵油作用。机在进、排气冲程中要产生泵油作用。泵油现象：装密封环后也带来了坏处，就是密封环在不断的往复1、工作条件：受气体力和惯性力，受摩擦和磨损，润滑条件差。要求有足够的耐疲劳强度、抗冲击韧性、耐磨性和重量轻。2、选材：多用优质碳钢或低碳合金钢制造，采用中空结构。表面渗碳淬火，表面硬度高，内部韧性好。3、结构形式：浮动式、固定式、半浮动式1.浮动式：活塞销在连杆小端和销座内部都可以自由转动。（销磨损小且均匀，应用最广）2.固定式：活塞销固定在销座内部。3.半浮动式：活塞销固定在连杆小端。活塞销(piston pin)-只在筒形活塞中有1、工作条件：受气体力和惯性力，受摩擦和磨损，润滑条件差。要4、特点：浮动式销两侧用卡簧轴向定位，防止窜动。为减轻重量，活塞销作成中空的。销上径向孔：用来输送润滑油冷却活塞头、润滑活塞销座和连杆小端。主要受力面为活塞销座上面及连杆小端轴承的下面。一般将销座和连杆小端做出阶梯形，以增加承压面积。在在装装配配时时活活塞塞销销与与活活塞塞销销座座孔孔应应有有一一定定过过盈盈，故故应应将将铝铝合合金金活活塞塞加加热热到到90100，然然后后再再将将销销轻轻轻轻推入销座中。切忌硬敲击，以免擦伤销和销座。推入销座中。切忌硬敲击，以免擦伤销和销座。活塞销(piston pin)-只在筒形活塞中有4、特点：活塞销(piston pin)-只在筒形活塞筒形活塞（1）非冷却式筒形活塞：非冷却式筒形活塞用于缸径较小、强载度较低的中小型柴油机中，因为活塞的尺寸小，其相对散热面积较大，散热条件较好，不采用强制性的冷却措施，活塞头所吸收的热量主要是通过活塞环向气缸套及其外侧的冷却水散出，称之为径向散热。为了便于散热，顶部较厚并沿半径方向逐渐增厚，顶部内腔环带的过渡圆角半径较大。活塞工作时，上下温度差很大，上部热膨胀量比下部大，活塞在制造时外形呈上小下大的圆柱体。为了防止活塞在汽缸呢咬死，常将活塞销座附近的沿径向制成椭圆形或凹陷型。筒形活塞（1）非冷却式筒形活塞：非冷却式筒形活塞用于缸径较小2）冷却式筒形活塞：使用冷却介质(如淡水、滑油)对活塞顶内腔进行强制冷却常用的冷却方式有四种。（冷却介质滑油）自由喷射冷却循环冷却振荡冷却喷射-振荡式冷却 2）冷却式筒形活塞：使用冷却介质(如淡水、滑油)对活塞顶内腔自由喷射冷却滑油在压力作用下经连杆杆身内的输油通道，自下而上经连杆小端上部的喷嘴喷出冷却活塞顶，然后落入曲轴箱。此冷却方式多用在强化度不高的小型柴油机中循环冷却借助于专设的冷却机构把压力滑油送入活塞顶内腔中循环冷却(先周围后中部)。此时需在活塞顶内设循环腔或埋入蛇形管。这种冷却方式可对活塞顶部进行均匀而有效地冷却，但对强化程度很高的现代柴油机仍不能满足要求自由喷射冷却振荡冷却振荡速度(与活塞平均速度同量级)与冷却液循环流速叠加可产生较大的冷却液速度，加强了冷却液的扰动作用，从而提高了对活塞顶的冷却效果，因而在大、中型强载柴油机上普通采用喷射-振荡式冷却冷却油通过喷嘴直接喷射到活塞顶下部，并且在排出冷却腔之前，在冷却腔内振荡，由于喷射和振荡的双重效果，确保了低的活塞表面温度并避免了表面的烧蚀振荡冷却筒形活塞：在筒形活塞中广泛采用的是在曲轴、连杆中钻孔，滑油由主轴承经此孔道送至连杆小端，再经过活塞销和活塞销座中的孔道送至活塞头冷却空间，冷却后的滑油泄回曲轴箱筒形活塞：自由喷射式自由喷射式蛇形管冷却蛇形管冷却振荡式振荡式三 活塞的组成和结构特点十字头式活塞（cross-head piston):活塞头(piston head)活塞裙(piston shirt)活塞环(piston ring)活塞杆(piston rod)活塞冷却机构(piston cooling gear)三 活塞的组成和结构特点十字头式活塞（cross-head 图图2-4 S50MC-C2-4 S50MC-C十字头式柴油机活塞十字头式柴油机活塞 1-1-活塞杆；活塞杆；2 2冷却油管；冷却油管；3 3活塞裙；活塞裙；4 4活塞环；活塞环；5 5活塞头活塞头 图2-4 S50MC-C十字头式柴油机活塞 二、十字头活塞十字头式活塞（cross-head piston):活塞头(piston head)-耐热合金钢活塞裙(piston shirt)-耐磨合金铸铁活塞环(piston ring)活塞杆(piston rod)-优质碳素钢活塞冷却机构(piston cooling gear)二、十字头活塞十字头式活塞（cross-head pisto组成方式组成方式活塞头、活塞裙和活塞杆用柔性螺栓连接。1、活塞头：由耐热合金钢组成活塞头：由耐热合金钢组成；活塞头顶部成下凹形，利于扫气和受热后自由膨胀，也利于燃油(fuel)和空气混合；活塞头内部支撑（薄壁强背）；周向凹槽供拆卸活塞起吊工具使用；低置活塞环，提高活塞顶岸高度。组成方式活塞头、活塞裙和活塞杆用柔性螺栓连接。2、活塞裙：由耐磨合金铸铁制造；由于不、活塞裙：由耐磨合金铸铁制造；由于不受侧推力和属于直流扫气，活塞裙比较短可受侧推力和属于直流扫气，活塞裙比较短可以降低发动机的吊缸高度。以降低发动机的吊缸高度。3、活塞杆：优质碳素钢锻制而成；上与活、活塞杆：优质碳素钢锻制而成；上与活塞头下与十字头连接；塞头下与十字头连接；工作中不受拉力只受工作中不受拉力只受压力压力，有足够的抗压度，压杆稳定性好有足够的抗压度，压杆稳定性好;活活塞杆与十字头间装配调节垫片（调节压缩比）塞杆与十字头间装配调节垫片（调节压缩比）；中间是空心的用于冷却通道（也有实心的）；中间是空心的用于冷却通道（也有实心的）2、活塞裙：由耐磨合金铸铁制造；由于不受侧推力和属于直流扫气4、活塞环十字头式柴油机采用气缸注油润滑的方式，一般只装气环，没有刮油环。新型十字头式柴油机通常只装4道环，第一道环采用重叠搭口，并开压力释放槽，第二、三、四道环采用斜搭口。环表面金属陶瓷、铝磨合层。4、活塞环十字头式柴油机采用气缸注油润滑的方式，一般只装气十字头机上，专为活塞与气缸的磨合而设.1.短裙装1-2道，长裙装2-4道,超短裙不装.2.先磨合金属与气缸，然后气缸与活塞裙进行磨合。承磨环虽磨平，但不必更换，除非有不正常的磨损、擦伤、碎裂、缸套/活塞换新。3.中、小筒形机上不设承磨环，长裙活塞不设环会拉缸。4.缸套活塞换新时承磨环应予换新.5.从承磨环的磨损情况可分析活塞的对中情况.承磨环十字头机上，专为活塞与气缸的磨合而设.承磨环.活塞杆填料函：（装在十字头机活塞杆穿过横隔板处）.作用作用：防止扫气空气和气缸漏污物/油漏入曲柄箱，以免加热和污染曲柄箱滑油，腐蚀曲轴与连杆等。同时也防止曲轴箱中的滑油溅落到活塞杆上带入扫气箱污染扫气空气。五、活塞杆填料函.活塞杆填料函：（装在十字头机活塞杆穿过横隔板处）五、活塞杆结构：结构：上组为密封刮油环；下组为刮油环。函壳体外表面有“O”形圈，阻止横隔板上的污物沿填料函装配孔落入曲轴箱。壳体内表面有八道环槽，上三道槽中装用以防止扫气空气向下沿活塞环漏泄的组合环，（最上一道带斜刃，起密封和刮油作用）。下五道装刮油环，刮活塞杆上滑油（上一道刮的油通往机外，下四道刮的油流回曲轴箱）每段刮油环及密封环都由三段青铜环组成，外面用弹簧箍紧。活塞杆填料函(Stuffing Box)结构：活塞杆填料函(Stuffing Box)柴油机的结构特点燃烧室部件活塞气缸气缸盖课件六、活塞冷却机构2.十字头式活塞中：铰链式冷却机构：结构简单，仅用于油冷却，密封性不好。套管式冷却机构：密封性好，大多以水作为冷却介质，存在“水击”现象。动管装在活塞上，不动管装在水箱中；不动管的上的导套起导向和密封作用；六、活塞冷却机构2.十字头式活塞中：一、气缸的作用及工作条件一、气缸的作用及工作条件二、气缸的组成和结构特点二、气缸的组成和结构特点1.气缸体气缸体 cylinder body2.缸套缸套 cylinder liner三、气缸一、气缸的作用及工作条件三、气缸作用作用组成燃烧室组成燃烧室其导承作用（筒型机其导承作用（筒型机,承受侧推力承受侧推力在其上开气口在其上开气口 布气道（二冲程布气道（二冲程下部用作扫气泵空间（十字头机）下部用作扫气泵空间（十字头机）外部安装扫气箱、排气管、外部安装扫气箱、排气管、凸轮轴箱和增压器等凸轮轴箱和增压器等作用组成燃烧室其导承作用（筒型机,承受侧推力在其上开气口工作条件承受气缸盖安装预紧力受燃气高温高压和腐蚀在活塞的摩擦、敲击和侧推力作用冷却水的腐蚀和穴蚀工作承受气缸盖安装预紧力受燃气高温高压和腐蚀在活塞的摩擦、敲要求足够的强度或刚度良好的耐磨性和抗腐蚀性良好的润滑和冷却；可靠的气封环和水封要求足够的强度或刚度良好的耐磨性和抗腐蚀性良好的润滑和冷却；球墨铸铁、灰铸铁、耐磨合金铸铁高速机也有采用氮化钢 材料 多孔性镀铬、氮化、磷化、表面淬火、喷镀耐磨合金等工艺提高气缸套的耐磨性和抗腐蚀性球墨铸铁、灰铸铁、耐磨合金铸铁 材料 多孔性镀铬、氮化、磷化气气缸缸气缸体（支撑缸套和容纳冷却水）缸套形式形式应用应用材料材料单体式单体式;分组式分组式;整体式整体式大尺寸柴油机，单体或分组式大尺寸柴油机，单体或分组式（为方便拆装）（为方便拆装）中小柴油机，整体式中小柴油机，整体式（为增加刚性（为增加刚性）灰铸铁和球墨铸铁灰铸铁和球墨铸铁.气气缸体缸套形式应用材料单体式;分组式;整体式大尺寸柴油机，1、缸套种类湿式气缸套 湿湿式式气气缸缸套套的的外外表表面面直直接接与与冷冷却却水水接接触触。冷却效果良好；冷却效果良好；缸缸套套受受热热以以后后能能自自由由膨膨胀胀，不不易易产产生生变变形形，但但容容易易产产生生穴穴蚀蚀，而而且且必必须须有有可可靠靠的的冷冷却却水水密封措施密封措施.是应用最广泛的一种形式。是应用最广泛的一种形式。二、缸套1、缸套种类二、缸套干式缸套干式缸套干式缸套的外边面不与冷却水接触；干式缸套的外边面不与冷却水接触；气缸体自身生成一个密封冷却腔，缸套内气缸体自身生成一个密封冷却腔，缸套内的热量只能间接地通过气缸体向冷却水散的热量只能间接地通过气缸体向冷却水散热，效果差。热，效果差。只适用于大批量生产的小型柴油机只适用于大批量生产的小型柴油机柴油机的结构特点燃烧室部件活塞气缸气缸盖课件2、缸套的定位和密封气缸套一般用上凸缘作轴向定位，与气缸气缸套一般用上凸缘作轴向定位，与气缸体上部的支撑相配，由气缸盖压紧在气缸体上部的支撑相配，由气缸盖压紧在气缸体中，体中，气缸套下端是不固定的气缸套下端是不固定的，让它受热，让它受热后可以自由伸长。后可以自由伸长。为保证缸套上部凸肩区工作可靠，在结构为保证缸套上部凸肩区工作可靠，在结构上通常可采取上通常可采取燃烧室上移、燃烧室下移或燃烧室上移、燃烧室下移或钻孔冷却等措施。钻孔冷却等措施。汽缸套顶部与汽缸盖之间有紫铜垫圈，防汽缸套顶部与汽缸盖之间有紫铜垫圈，防止漏气，也可调节压缩比。止漏气，也可调节压缩比。2、缸套的定位和密封气缸套一般用上凸缘作轴向定位，与气缸体上气缸套凸缘下端面与缸体支撑面之间也有紫铜垫片，密封冷却水缸套下部有几道环形槽用于装密封胶圈，防止漏水。气缸套凸缘下端面与缸体支撑面之间也有紫铜垫片，密封冷却水3、缸套润滑飞溅润滑：筒形活塞柴油机。有的也辅助气缸注油，注油孔位于第一、二道环之间。注油润滑：十字头因为有横隔板，只能通过气缸注油器。3、缸套润滑飞溅润滑：筒形活塞柴油机。有的也辅助气缸注油，4、缸套的冷却采用淡水循环冷却。冷却水由最低处进入，由最高处排出。为加强上部的冷却采用螺旋形水道或者钻孔冷却。4、缸套的冷却采用淡水循环冷却。一、气缸盖的作用、工作条件一、气缸盖的作用、工作条件二、气缸盖的要求和材料二、气缸盖的要求和材料三、气缸盖的组成和结构特点三、气缸盖的组成和结构特点气缸盖气缸盖Cylinder coverCylinder cover一、气缸盖的作用、工作条件气缸盖一、气缸盖的作用、工作条件一、气缸盖的作用、工作条件1 1、气缸盖的作用、气缸盖的作用（1）密封气缸、与活塞和缸套一起组成燃）密封气缸、与活塞和缸套一起组成燃烧室；烧室；（2）安装阀件，有喷油器、气缸启动阀、）安装阀件，有喷油器、气缸启动阀、安全阀（开启压力不超过安全阀（开启压力不超过14倍最高爆发倍最高爆发压力）、示功阀，对于四冲程机，还有排压力）、示功阀，对于四冲程机，还有排气阀、进气阀，以及气阀的传动机构等；气阀、进气阀，以及气阀的传动机构等；（3）布置冷却水通道；）布置冷却水通道；（4）四冲程柴油机缸盖中要布置进、排气）四冲程柴油机缸盖中要布置进、排气通道。通道。一、气缸盖的作用、工作条件2工作条件工作条件 （1）柴油机工作时，气缸盖底面要受到）柴油机工作时，气缸盖底面要受到高温、高压燃气的作用；高温、高压燃气的作用；（2）冷却水腔受到水的腐蚀作用；）冷却水腔受到水的腐蚀作用；（3）受到缸盖螺栓预紧力作用；）受到缸盖螺栓预紧力作用；（4）缸盖结构复杂使机械应力和热应力缸盖结构复杂使机械应力和热应力分布不均匀。分布不均匀。2工作条件二、汽缸盖的要求和材料 1要求要求 为了保证柴油机正常工作，要求气缸盖具有足为了保证柴油机正常工作，要求气缸盖具有足够的强度和刚度、冷却良好、温度低而均匀、构够的强度和刚度、冷却良好、温度低而均匀、构造简单，并便于拆装、检修和管理。造简单，并便于拆装、检修和管理。2材料材料 气缸盖通常采用气缸盖通常采用灰铸铁、合金铸铁、球墨铸铁灰铸铁、合金铸铁、球墨铸铁以及铸钢、锻钢等材料制造以及铸钢、锻钢等材料制造。现代二冲程长冲程。现代二冲程长冲程柴油机的缸盖大多采用柴油机的缸盖大多采用锻钢制造锻钢制造，而中、小型高，而中、小型高速柴油机的缸盖则常用速柴油机的缸盖则常用灰铸铁灰铸铁。二、汽缸盖的要求和材料 1要求三、汽缸盖的组成和结构特点现现代代高高增增压压超超长长行行程程新新型型低低速速柴柴油油机机气气缸缸盖的结构为盖的结构为单体锻钢钻孔冷却式。单体锻钢钻孔冷却式。三、汽缸盖的组成和结构特点气缸盖有气缸盖有整体式和单体式。整体式和单体式。整整体体式式气气缸缸盖盖:将将整整个个柴柴油油机机所所有有气气缸缸的的气气缸缸盖或相邻几个气缸的气缸盖合铸成一体盖或相邻几个气缸的气缸盖合铸成一体.特特点点：它它能能最最大大限限度度地地减减小小相相邻邻两两缸缸中中心心距距离离，有有效效地地缩缩短短柴柴油油机机的的长长度度，提提高高柴柴油油机机刚度，刚度，多用于中小型高速柴油机中。多用于中小型高速柴油机中。气缸盖有整体式和单体式。单体式分单体式分整体单体式和组合单体式整体单体式和组合单体式整整体体单单体体式式：即即每每缸缸一一盖盖，用用同同一一材材料料整整体体制制造。造。组组合合单单体体式式：每每缸缸一一盖盖，用用不不同同材材料料分分开开制制造造形成组合结构。形成组合结构。合理使用材料合理使用材料。船船用用大大型型低低速速二二冲冲程程柴柴油油机机的的缸缸盖盖可可采采用用上上下下组组合合（上上为为碳碳素素钢钢，下下为为耐耐热热合合金金刚刚）或或内内外外组合（组合（内为铸铁外为碳素钢内为铸铁外为碳素钢）。）。特特点点：单单体体式式缸缸盖盖刚刚性性好好，制制造造容容易易，安安装装方方便便，可可单单独独修修理理，且且缸缸盖盖密密封封性性好好，容容易易解解决决热变形，制造成品率高，热变形，制造成品率高，适用于大中型柴油机。适用于大中型柴油机。单体式分整体单体式和组合单体式实例实例大型低速柴油机气缸盖的构造（大型低速柴油机气缸盖的构造（MAN B&W MAN B&W S-MC-CS-MC-C型柴油机气缸盖直流阀式二冲程机）型柴油机气缸盖直流阀式二冲程机）1.1.圆形，由锻钢制造圆形，由锻钢制造2.2.缸盖中央有排气阀。缸盖中央有排气阀。3.3.气缸盖上有气缸起动阀、安全阀、示功阀气缸盖上有气缸起动阀、安全阀、示功阀及喷油器孔。及喷油器孔。4.4.缸盖钻孔冷却缸盖钻孔冷却,体现了体现了“薄壁强背薄壁强背”原则。原则。8.8.缸盖螺栓的紧固由液压拉伸器完成。缸盖螺栓的紧固由液压拉伸器完成。实例柴油机的结构特点燃烧室部件活塞气缸气缸盖课件1234567图2-18 Wrtsil 32型柴油机气缸盖1-冷却腔;2-气缸盖;3-喷油器;4-排气阀孔;5-进气阀孔;6-气阀;7-阀座 1234567图2-18 Wrtsil 32型柴油机气